• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.30 no.4B
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• pp.337-346
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• 2010

Climate change has a huge impact on various parts of the world. This study quantified and analyzed the effects on hydrological behavior caused by climate, vegetation canopy and land use change of Soyanggang dam watershed (2,694.4 $km^2$) using the semi-distributed model SWAT (Soil Water Assessment Tool). For the 1997-2006 daily dam inflow data, the model was calibrated with the Nash-Sutcliffe model efficiencies between the range of 0.45 and 0.91. For the future climate change projection, three GCMs of MIROC3.2hires, ECHAM5-OM, and HadCM3 were used. The A2, A1B and B1 emission scenarios of IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) were adopted. The data was corrected for each bias and downscaled by Change Factor (CF) method using 30 years (1977-2006, baseline period) weather data and 20C3M (20th Century Climate Coupled Model). Three periods of data; 2010-2039 (2020s), 2040-2069 (2050s), 2070-2099 (2080s) were prepared for future evaluation. The future annual temperature and precipitation were predicted to change from +2.0 to $+6.3^{\circ}C$ and from -20.4 to 32.3% respectively. Seasonal temperature change increased in all scenarios except for winter period of HadCM3. The precipitation of winter and spring increased while it decreased for summer and fall for all GCMs. Future land use and vegetation canopy condition were predicted by CA-Markov technique and MODIS LAI versus temperature regression respectively. The future hydrological evaluation showed that the annual evapotranspiration increases up to 30.1%, and the groundwater recharge and soil moisture decreases up to 55.4% and 32.4% respectively compared to 2000 condition. Dam inflow was predicted to change from -38.6 to 29.5%. For all scenarios, the fall dam inflow, soil moisture and groundwater recharge were predicted to decrease. The seasonal vapotranspiration was predicted to increase up to 64.2% for all seasons except for HadCM3 winter.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.358-358
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• 2023

본 연구에서는 그동안 수자원분야 강우유출 해석분야에 활용되었던 대표적인 머신러닝&딥러닝(ML&DL) 모델을 활용하여 모델의 하이퍼파라미터 튜닝뿐만 아니라 모델의 특성을 고려한 기상 및 수문데이터의 조합과 전처리(lag-time, 이동평균 등)를 통하여 데이터 특성과 ML&DL모델의 조합시나리오에 따른 일 유입량 예측성능을 비교 검토하는 연구를 수행하였다. 이를 위해 소양강댐 유역을 대상으로 1974년에서 2021년까지 축적된 기상 및 수문데이터를 활용하여 1) 강우, 2) 유입량, 3) 기상자료를 주요 영향변수(독립변수)로 고려하고, 이에 a) 지체시간(lag-time), b) 이동평균, c) 유입량의 성분분리조건을 적용하여 총 36가지 시나리오 조합을 ML&DL의 입력자료로 활용하였다. ML&DL 모델은 1) Linear Regression(LR), 2) Lasso, 3) Ridge, 4) SVR(Support Vector Regression), 5) Random Forest(RF), 6) LGBM(Light Gradient Boosting Model), 7) XGBoost의 7가지 ML방법과 8) LSTM(Long Short-Term Memory models), 9) TCN(Temporal Convolutional Network), 10) LSTM-TCN의 3가지 DL 방법, 총 10가지 ML&DL모델을 비교 검토하여 일유입량 예측을 위한 가장 적합한 데이터 조합 특성과 ML&DL모델을 성능평가와 함께 제시하였다. 학습된 모형의 유입량 예측 결과를 비교·분석한 결과, 소양강댐 유역에서는 딥러닝 중에서는 TCN모형이 가장 우수한 성능을 보였고(TCN>TCN-LSTM>LSTM), 트리기반 머신러닝중에서는 Random Forest와 LGBM이 우수한 성능을 보였으며(RF, LGBM>XGB), SVR도 LGBM수준의 우수한 성능을 나타내었다. LR, Lasso, Ridge 세가지 Regression모형은 상대적으로 낮은 성능을 보였다. 또한 소양강댐 댐유입량 예측에 대하여 강우, 유입량, 기상계열을 36가지로 조합한 결과, 입력자료에 lag-time이 적용된 강우계열의 조합 분석에서 세가지 Regression모델을 제외한 모든 모형에서 NSE(Nash-Sutcliffe Efficiency) 0.8이상(최대 0.867)의 성능을 보였으며, lag-time이 적용된 강우와 유입량계열을 조합했을 경우 NSE 0.85이상(최대 0.901)의 더 우수한 성능을 보였다.

• Journal of Environmental Science International
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• v.24 no.4
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• pp.383-391
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• 2015

As occurrence of gradually increasing extreme temperature events in Jeju Island, a hybrid downscaling technique that simultaneously applies by dynamical method and statistical method has implemented on design rainfall in order to reduce flood damages from severe storms and typhoons.As a result of computation, Case 1 shows a strong tendency to excessively compute rainfall, which is continuously increasing. While Case 2 showed similar trend as Case 1, low design rainfall has computed by rainfall in A1B scenario. Based on the design rainfall computation method mainly used in Preventive Disaster System through Pre-disaster Effect Examination System and Basic Plan for River of Jeju Island which are considering climatic change for selecting 50-year and 100-year frequencies. Case 3 selecting for Jeju rain gage station and Case 1 for Seogwipo rain gage station. The results were different for each rain gage station because of difference in rainfall characteristics according to recent climatic change, and the risk of currently known design rainfall can be increased in near future.

• Convergence Security Journal
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• v.7 no.1
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• pp.77-82
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• 2007

Supporting Quality of Service (QoS) for multimedia services in heterogeneous mobile networks is a part of key issue for Beyond Three Generation (B3G) development. In particular, if QoS degradation are occurred because cell overload and error late patterns of wireless links during the transmission of multimedia data, the efficient QoS management is necessary to maintain the same QoS of transmitted multimedia data because the QoS may be defected by some delay and information loss. This paper deals with QoS Degradation reason Intra-System Handover (D-ISHO) for handling QoS of multimedia services over heterogeneous mobile networks. For this aim, the function modules for supporting QoS of D-ISHO are proposed. The sequence diagram showing interaction between the modules is described and then a scenario for D-ISHO is considered. Simulation is focused on the average delay and packet loss rate. The proposed heterogeneous mobile system using the QoS-Guaranteed Resource Management (QGRM) provides a better performance than each different access system.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• v.29 no.3
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• pp.251-263
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• 2013

The surface ozone concentrations changes were investigated in response to climate change over the Korean peninsula for summertime using the global-regional one way coupled Integrated Climate and Air quality Modeling System (ICAMS). The future simulations were conducted under the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Special Report on Emissions Scenarios (SRES) A2 and B1 scenarios. The modeling system was applied for four 10-year simulations: 1996~2005 as a present-day case, 2016~2025, 2046~2055, and 2091~2100 as future cases. The results in this study showed that the mean surface ozone concentrations increased up to 0.5~3.3 ppb under the A2, but decreased by 0.1~10.9 ppb under the B1 for the future, respectively. However, its increases were lower than an increase of the average daily maximum 8-hour (DM8H) surface ozone concentrations which was projected to increase by 2.8~6.5 ppb under the A2. The DM8H surface ozone concentrations seem to be therefore far more affected by the climate and emissions changes than mean values. The probability of exceeding 60 ppb was projected to increase by 6~19% under the A2. In the case of B1, its changes were presented with an increase of 2.9% in the 2020s but no occurrence in the 2100s due to the effect of the reduced emissions. Future projection on surface ozone concentrations was generally shown to have almost the similar trend as the emissions of $NO_x$ and NMVOC.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 2007.08a
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• pp.73-76
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• 2007

국내의 홈네트워크 서비스는 홈오토메이션 제공 중심에서 엔터테인먼트 요소가 강화된 멀티미디어 기반의 네트워크 서비스로 변모하고 있다. 홈네트워크를 구성하는 요소 중 PC와 TV는 댁내에 멀티미디어 기반의 네트워크 서비스를 구축하는데 있어 가장 중요한 역할을 수행할 것으로 예상된다. 그에 따라 PC와 TV 간 네트워크를 구축하는 것이 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 그러나 PC와 TV 간 네트워크 구축을 위해서는 댁내 노출 배선 등의 문제로 인하여 무선 기술을 사용하는 것이 유용하지만, 현재 기존 무선 전송 기술(IEEE 802.11 a/b/g, Bluetooth 등)들은 HD 등의 대용량 컨텐츠 전송 및 QoS 를 제공하기가 어렵다. 따라서 본 논문에서는 PC와 TV 간 무선으로 네트워크 구축시 고려사항 및 무선전송기술개발 요소를 살펴본다. 특히 무선전송기술로는 고속 데이터 전송이 가능한 UWB(Ultra Widebnad)와 IEEE 802.11n 기술을 중심으로 고려한다. 또한 UWB와 IEEE 802.11n을 이용하여 네트워크가 구축되었을 때 제공 가능한 서비스 시나리오에 대해서도 소개한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.1443-1447
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• 2010

본 연구는 북한의 강수특성과 기후변화에 대한 전망을 분석하였다. 강우특성 분석은 북한전역에 분포한 27개 강우 관측지점의 자료를 사용하였으며, 자료 연한은 관측지점에 따라 차이가 있으나 1974년부터 2008년까지였다. 일강수량 자료를 바탕으로 강수량, 강수일수, 강우강도, 극치강수량 발생빈도 등 다양한 강수특성에 대한 통계 분석을 수행하였다. 북한의 연강수량은 전반적으로 증가경향을 보이나 통계학적으로 유의미하다고는 할 수 없으며, 강수일수는 뚜렷한 감소추세를 나타내었다. 이로 인해 평균 강우강도(연강수량/강수일수)의 증가경향 또한 뚜렷이 나타났으나, 80mm 이상의 일강수량 발생 빈도는 과거에 비해 크게 증가하지 않는 것으로 나타났다. 이를 종합해보면 북한의 경우 강수량의 변화보다는 강수일수의 감소가 더 두드러져 홍수와 가뭄에 대한 취약성이 동시에 높아지는 결과로 귀결되며 수자원 관리에 더 대비해야 할 것으로 판단된다. 북한의 기후변화에 대한 전망은 A1B 시나리오를 사용하여 연강수량, 강수일수, 강우강도, 극치강수량 등 다양한 수문 변량을 분석하였다. 분석 결과 앞으로 북한지역에서는 강수량은 전반적으로 증가경향이 유지될 것으로 전망된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.278-282
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• 2010

기후변화는 홍수나 가뭄과 같은 극한사상의 발생가능성을 증가시키게 됨과 동시에 하천유량, 홍수, 수질, 생태, 지하수, 농업, 융설, 수력발전 등 수자원 전반에 걸쳐 영향을 미치고 있다. 이 중 홍수는 국민의 생명과 재산에 직접적으로 영향을 미치기 때문에 상당수의 국가들이 홍수로부터 자국민을 보호하기 위한 다양한 정책을 제시하고 있다. 이러한 정책을 수립하는데 있어서 무엇보다 중요한 것이 미래의 강수량이 기후변화로 인하여 얼마나 변하게 되는지를 정량적으로 평가하는 것이다. 이에 본 연구에서는 기후변화의 영향을 평가하기 위해서 프랑스 국립기상연구소에서 개발한 A1b시나리오 기반의 CNCM3모형을 대상으로 KNN기법과 일강수발생모형을 적용하여 기상청 산하 58개 관측소의 일 강수량으로 축소하였다. 제시된 일 강수량을 이용하여 2020s, 2050s, 2080s에 해당하는 80년, 100년, 150년, 200년 빈도의 확률강수량을 각각 산정하였다. 검토결과 확률강수량은 전국 58개 지점 중 49~52개 지점정도가 증가하는 것으로 나타나 현재에 비해서 전반적으로 증가하는 것으로 예측되었으며, 지점별 증가량의 경우, 빈도별로 차이를 보이기는 하나 현재에 비해서 전반적으로 3%~7%정도 증가하는 것을 알 수 있었다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.36 no.7B
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• pp.827-833
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• 2011

Directional MAC protocols have drawn great attentions recently in super high speed wireless local/personal area networks due to their higher antenna gain, better spatial reuse, longer transmission range, and lower interference. Despite of these merits, directional MAC protocols suffer from deafness problem. The deafness problem occurs if a node does not answer an RTS frame addressed to it. To overcome this problem, directional MAC protocols have aimed at avoiding the deafness problem using multiple control frames or advance notice techniques or distinguishing deafness from collision. In this paper, we analyze the performance of these schemes in deafness environments with some scenarios. Through performance analysis, we compare the performance of these schemes through evaluating actual network throughput.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.47 no.2
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• pp.145-159
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• 2014

This study is to evaluate the future climate change impact on turbidity water and eutrophication for Chungju Lake by using CE-QUAL-W2 reservoir water quality model coupled with SWAT watershed model. The SWAT was calibrated and validated using 11 years (2000~2010) daily streamflow data at three locations and monthly stream water quality data at two locations. The CE-QUAL-W2 was calibrated and validated for 2 years (2008 and 2010) water temperature, suspended solid, total nitrogen, total phosphorus, and Chl-a. For the future assessment, the SWAT results were used as boundary conditions for CE-QUAL-W2 model run. To evaluate the future water quality variation in reservoir, the climate data predicted by MM5 RCM(Regional Climate Model) of Special Report on Emissions Scenarios (SRES) A1B for three periods (2013~2040, 2041~2070 and 2071~2100) were downscaled by Artificial Neural Networks method to consider Typhoon effect. The RCM temperature and precipitation outputs and historical records were used to generate pollutants loading from the watershed. By the future temperature increase, the lake water temperature showed $0.5^{\circ}C$ increase in shallow depth while $-0.9^{\circ}C$ in deep depth. The future annual maximum sediment concentration into the lake from the watershed showed 17% increase in wet years. The future lake residence time above 10 mg/L suspended solids (SS) showed increases of 6 and 17 days in wet and dry years respectively comparing with normal year. The SS occupying rate of the lake also showed increases of 24% and 26% in both wet and dry year respectively. In summary, the future lake turbidity showed longer lasting with high concentration comparing with present behavior. Under the future lake environment by the watershed and within lake, the future maximum Chl-a concentration showed increases of 19 % in wet year and 3% in dry year respectively.